鋁制品越來越多的應用到各行各業,各種各樣的熔鋁爐不斷地往大型化發展,對耐火材料提出了更為苛刻的要求。
熔鋁(lv)(lv)爐內(nei)溫度(du)并(bing)不高(gao),一般為(wei)800-950℃,但(dan)因(yin)為(wei)鋁(lv)(lv)及其鋁(lv)(lv)合金(jin)活性(xing)高(gao),熔融后與20℃的(de)水性(xing)質相當接近,具有極強滲透性(xing),很容易(yi)潤濕耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料并(bing)與之發生化學(xue)反應,引起耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料體(ti)積(ji)變化,產生裂紋并(bing)逐步(bu)破壞(huai)耐(nai)火(huo)(huo)材(cai)(cai)料。
熔鋁(lv)爐耐(nai)火材(cai)料損毀主要有(you)以(yi)下三個(ge)原因。
1) 由于鋁水極(ji)具滲(shen)透性,使用(yong)過(guo)程中會滲(shen)透進耐火(huo)材(cai)(cai)料中的(de)氣(qi)孔或(huo)細小裂縫(feng)中,造成耐火(huo)材(cai)(cai)料結構逐(zhu)漸(jian)疏松和剝落,最終損毀(hui)耐火(huo)材(cai)(cai)料;而且鋁及其合金極(ji)易與(yu)耐火(huo)材(cai)(cai)料中的(de)雜質(zhi)發(fa)生物理、化學反應(ying),反應(ying)過(guo)程生成的(de)物質(zhi)會使鋁產品(pin)質(zhi)量受到影響。
2) 鋁液與(yu)耐火材(cai)(cai)料反應并粘附到耐火材(cai)(cai)料上面,形成表面結瘤、鼓包和沉(chen)淀物,不容(rong)易淸理(li)(li)掉,一般(ban)通過機械方法清(qing)理(li)(li),則會(hui)對耐火材(cai)(cai)料造(zao)成損壞。
3) 熔(rong)鋁爐(lu)在生產(chan)過(guo)程(cheng)中加料、撥渣等(deng)機械操作(zuo),對爐(lu)案、爐(lu)墻、爐(lu)底等(deng)進行撞擊,磨損非(fei)常嚴重,也是熔(rong)鋁爐(lu)耐火(huo)材料損毀的一(yi)個重要(yao)原因(yin)。
從上面可以看出,熔鋁爐用(yong)耐火澆(jiao)注料(liao)的使用(yong)壽命提高(gao)方式(shi)主要應該針對以上三方面來(lai)進(jin)行解決:
①提高(gao)耐火材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)致密(mi)度,降(jiang)低耐火材(cai)(cai)料(liao)(liao)氣孔率。
耐火材料自(zi)身致密度高,氣孔率低(di),可以有效(xiao)防(fang)止鋁液(ye)及其合金的滲透;
②耐火(huo)材料的抗鋁水侵(qin)蝕性。
耐火(huo)材料優良的抗(kang)鋁(lv)水潤濕性,可以有效地防止鋁(lv)水滲透,阻(zu)止鋁(lv)水及(ji)鋁(lv)渣粘附。耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)中的SiO2 及(ji)雜質極易與鋁液中的Al、Mg發生反應,同時(shi)引起耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)體積(ji)變化(hua),使耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)形(xing)成裂紋(wen),加速(su)鋁水向(xiang)耐火(huo)(huo)材(cai)料(liao)中侵(qin)蝕。 因此,耐火材料的鋁含量(liang)越(yue)高,純凈(jing)度越(yue)高,就降低了(le)與鋁水發生反應(ying)的幾率,抗侵(qin)蝕性就越(yue)好。同(tong)時(shi),也可以加入(ru)外加劑,如鋇鹽、鉻鹽等(deng)與鋁水反應形成保護(hu)層,增加耐火材料的(de)抗侵蝕(shi)性;
③耐(nai)火材(cai)料的耐(nai)磨性。
耐(nai)火材(cai)(cai)料的(de)(de)耐(nai)磨性主 要是提(ti)高(gao)其(qi)強度,可以有效增加耐(nai)火材(cai)(cai)料的(de)(de)抗磨損、抗機械(xie)沖擊的(de)(de)性能。